Tovarna dušika PSA

Tehnologija proizvodnje zrak-dušik z uporabo adsorpcijskih procesov v generatorjih dušika je dobro raziskana in se široko uporablja v industrijskih obratih za pridobivanje dušika visoke čistosti.

Načelo delovanja generatorja dušika, ki uporablja adsorpcijsko tehnologijo, temelji na odvisnosti adsorpcijskih stopenj različnih komponent mešanice plinov od faktorjev tlaka in temperature. Med napravami za adsorpcijo dušika različnih vrst so generatorji dušika PSA našli najširšo uporabo po vsem svetu.

Zasnova sistema temelji na regulaciji adsorpcije plina in regeneracije adsorbenta s spreminjanjem tlakov v dveh posodah adsorber–adsorbent. Ta proces zahteva stalno temperaturo, ki je blizu sobni. Pri tem procesu dušik proizvaja rastlina pri nadatmosferskem tlaku, medtem ko se regeneracija adsorbenta izvaja pri podatmosferskem tlaku.

Proces nihajne adsorpcije v vsakem od obeh adsorberjev je sestavljen iz dveh stopenj, ki potekata nekaj minut. Na stopnji adsorpcije kisik, H₂O in CO₂molekule difundirajo v strukturo por adsorbenta, medtem ko lahko molekule dušika potujejo skozi adsorber–posodo, ki vsebuje adsorbent. V fazi regeneracije se adsorbirane komponente sprostijo iz adsorbenta, ki se odvaja v ozračje. Nato se postopek večkrat ponovi.

Visoka čistost dušika:

Generatorji plinskega dušika PSA omogočajo proizvodnjo dušika visoke čistosti iz zraka, ki ga membranski sistemi ne morejo zagotoviti – do 99,9995 % dušika. Toda v večini primerov ne proizvedejo več kot 98,8 % dušika, preostanek pa je argon, ki ni ločen od dušika z običajnim postopkom PSA. Argon običajno ni problem, saj je argon bolj inerten kot dušik. To čistost dušika lahko zagotovijo tudi kriogeni sistemi, vendar so bistveno bolj kompleksni in upravičeni le z velikimi količinami porabe. Generatorji dušika uporabljajo tehnologijo CMS (ogljikovo molekularno sito) za neprekinjeno oskrbo z dušikom ultra visoke čistosti in so na voljo z notranjimi kompresorji ali brez.

Nizki obratovalni stroški:

Z zamenjavo zastarelih naprav za ločevanje zraka prihranki pri proizvodnji dušika močno presegajo 50 %. Neto stroški dušika, ki ga proizvedejo generatorji dušika, so znatno nižji od stroškov ustekleničenega ali utekočinjenega dušika.

Vpliv na okolje:

Proizvodnja dušika s PSA je trajnosten, okolju prijazen in energetsko učinkovit pristop k zagotavljanju čistega, čistega, suhega dušika. V primerjavi z energijo, potrebno za obrat za kriogeno ločevanje zraka, in energijo, potrebno za transport tekočega dušika iz obrata v objekt, proizvedeni dušik porabi manj energije in ustvari veliko manj toplogrednih plinov.

Prehrambena industrija in industrija pijač:

V trenutku, ko pridelamo hrano ali pijačo ali poberemo sadje in zelenjavo, se začne proces staranja do popolnega razpada izdelkov. To je posledica kemičnih reakcij s kisikom, bakterijami in drugimi organizmi. Generatorji se uporabljajo za preplavljanje izdelkov z N2, ki izpodriva kisik in znatno podaljša življenjsko dobo izdelka, ker se ti organizmi ne morejo razvijati. Poleg tega je mogoče odpraviti ali ustaviti kemično razgradnjo hrane, ki jo povzroča oksidacija.

Analitična kemija:

Generator dušikovega plina PSA je potreben za različne oblike analitske kemije, kot sta tekočinska kromatografija–masna spektrometrija in plinska kromatografija, kjer je potrebna stabilna in stalna oskrba z dušikom.

Kemična in petrokemična industrija:

Primarna in zelo pomembna uporaba dušika v kemični in petrokemični industriji je zagotavljanje inertnega okolja, namenjenega zagotavljanju splošne industrijske varnosti med čiščenjem in zaščito procesnih posod. Poleg tega se dušik uporablja za tlačne preizkuse cevovodov, transport kemičnih sredstev in regeneracijo uporabljenih katalizatorjev v tehnoloških procesih.

Požarna zaščita:

Protipožarna industrija uporablja plin dušik za dve različni uporabi – za gašenje požara in preprečevanje korozije. Generatorji dušika se uporabljajo v sistemih za preprečevanje požara s hipoksičnim zrakom za proizvodnjo zraka z nizko vsebnostjo kisika, ki bo zadušil požar. Da bi preprečili korozijo, se generatorji dušika uporabljajo namesto ali v povezavi s sistemom stisnjenega zraka za zagotavljanje nadzornega plinastega dušika namesto zraka za suhe cevi in ​​protipožarne brizgalne sisteme s predhodnim delovanjem.

Naftna industrija:

V naftni industriji je dušik nepogrešljiva sestavina v številnih procesih. Najpogosteje se dušik uporablja za ustvarjanje inertnega okolja za preprečevanje eksplozij in za požarno varnost ter za podporo transporta in prenosa ogljikovodikov. Poleg tega se dušik uporablja za testiranje in čiščenje cevovodov, čiščenje tehnoloških posod ter čiščenje nosilcev utekočinjenega plina in skladišč ogljikovodikov.

Priljubljena oznake: Obrat za plin PSA, Kitajska PSA obrat za plin dušik proizvajalci, dobavitelji